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Mario A. Monteiro
ARQUITETURA DE COMPUTADORES
Unidade 1
INTRODUÇÃO - SISTEMAS DE 
PROCESSAMENTO DE DADOS
Mario A. Monteiro
ARQUITETURA DE COMPUTADORES
� SISTEMA 
Conjunto de partes coordenadas que concorrem para a realização
de um determinado objetivo - que, usualmente, dá nome
ao sistema.
SISTEMAS DE PD
EXEMPLOS DE SISTEMAS
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ARQUITETURA DE COMPUTADORES
� COMPUTAÇÃO
Pode ser entendido como a realização de cálculos de forma
ordenada ou como sendo apenas uma atividade de
manipulação de valores
SISTEMAS DE PD
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� SISTEMA DE COMPUTAÇÃO
Conjunto de partes coordenadas que
concorrem para a realização do objetivo de
computar ou manipular elementos (dados).
Como a língua inglesa não possui uma palavra adequada para traduzir a
manipulação de dados, usa-se naquela linguagem o termo Data
Processing para significar a manipulação de dados, o que traduziu-se
para Processamento de Dados.
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DADO e INFORMAÇÃO
Dado - refere-se a matéria prima a ser computada
Informação – É o resultado da computação.
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Processamento de dados ( Data Processing) consiste de uma
série de atividades ordenadamente realizadas (“receita de bolo”),
com o objetivo de produzir um arranjo determinado de informações
a partir de outras obtidas inicialmente.
Na área de Informática, Processamento de Dados e Co mputação ou 
Manipulação de Dados são todos termos análogos, emb ora possamos 
usar de forma diferente. 
PROCESSAMENTO DE DADOS
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PROCESSAMENTO DE DADOS
Algoritmo para soma de 100 números (1 a 100)
O algoritmo pode ser formalizado em comandos de uma linguagem 
de programação, entendida pelo sistema de computação.
instruções
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� ETAPAS DE UM PROCESSAMENTO DE DADOS
entrada sequência de instruções saída
Sequência de instruções Algorít mo Programa
(receita de bolo)
Dados Processamento Informação
PROCESSAMENTO DE DADOS
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SISTEMAS DE PD
O hardware é construido com circuitos eletrônicos
(principalmente Transistores (que agem como porta
binária)
Para os circuitos serem simples, eles realizam apenas
operações muito simples, chamadas de primitivas
EXEMPLOS DE PRIMITIVAS
- somar 2 números e armazenar resultado
- verificar se um valor é igual a zero.
- mover uma número de um local de armazenamento para 
outro
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SISTEMAS DE PD
Como estas primitivas são executadas pelo hardware chamam-se
Instruções de Máquina, sempre representadas por um conjunto de
algarismos binários –BITS, os quais podem ser entendidos como
um número.
Um conjunto de instruções caracteriza um PROGRAMA e, no caso,
este programa é também chamado de Código Binário.
INSTRUÇÃO DE MÁQUINA 
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SISTEMAS DE PD
CÓDIGO BINÁRIO (ou Linguagem de Máquina)
LINGUAGEM ASSEMBLY
(linguagem de máquina, porém simbólica)
LINGUAGEM DE ALTO NÍVEL
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Linguagem Delphi
Procedure Tform1.TesteAsm;
var I, Total:Integer;
begin
Total:=0;
For I:=1 To 5 do
Total:=Total+10;
End;
Linguagem Assembler
push ebp
mov ebp, esp
add esp, -$0c
mov [ebp-$04], eax
xor eax, eax
mov [ebp-$0c], eax
mov[ebp-$08], $00000001 
add dword ptr [ebp-$0c], $0a
inc dword ptr [ebp-$08]
cmp dword ptr [epb-$08], $06
jnz TForm1.TestAsm + $15
mov esp, ebp
pop ebp
ret
Linguagem de Máquina (binário)
01010101
000101111101100
100000111100010011110100
100010010100010111111100
0011001111001101
100010010100010111111100
1100011101000101111100001000000
10000011010001011111010000001010
111111110100010111111000 
10000011011111011111100000000110
0111010111110011 
1000101111100101 
01011101 11000011 
Programa escrito em linguagens diferentes
SISTEMAS DE PD
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EVOLUÇÃO HISTÓRICA
Década de 1940 – surgimento dos primeiros sistemas de computação eletrônicos
ENIAC 
(1946)
1960/70 – Criação da Intel (69) e AMD (70). Surge 1o microprocessador (4004)
Intel 4004 
(1971)
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Primeiro computador comercial – Univac – 1951
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Intel 8080 - 1974
Intel 8080/8085
- 5 000 transistores
- cálculo com 8 bits 
- memória: 64 K
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386
275000 T
Pentium 4
AMD 
Athlon
Itanium
400 milhôes T
Intel i3
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Primeiro microcomputador no mercado: ALTAIR - 1975
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OBSERVAÇÕES SOBRE A EVOLUÇÃO DA COMPUTAÇÃO
• Arquitetura e Organização (implementação)
- Arquitetura refere-se a atributos do sistema que tem 
impacto sobre a lógica do programa (são visíveis ao 
programador).
Exemplos: conjunto de instruções, técnicas de 
endereçamento, t6ipos e largura de dados.
- Organização – refere-se aos elementos operacionais e 
suas conexões, que servem apara tender as especificações 
da arquitetura. Nada visível ao programador.
Exemplos: tecnologia de memória, velocidade do 
processador, sinais de controle
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Impactos da evolução da computação entre 1980 - 2010
** A Lei de Moore – crescimento sistemático de desempenho anual
** Crescimento vertiginoso da quantidade e tipos de aplicações para
computação.
** Surgimento dos microprocessadores, levando ao uso da computação
pessoal e, posteriormente, com mobilidade
** Maior facilidade e flexibilidade no desenvolvimento de software, com
surgimento de C++, Java, Phyton, Lua, etc
SOLUÇÃO PARA AUMENTO DE DESEMPENHO : PARALELISMO
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Efeito da Lei de Moore